Телескоп SPHEREx делает первые снимки и готовится к изучению галактик

Космическая обсерватория SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer), запущенная NASA 11 марта 2024 года, успешно начала работу в космосе. Первые снимки, переданные телескопом, подтвердили исправность всех систем, несмотря на то что они пока не откалиброваны для научных исследований. Эти изображения, обработанные с использованием радужных оттенков для визуализации инфракрасного диапазона, демонстрируют широкий обзор неба, где каждое яркое пятно соответствует звезде или галактике. Ожидается, что на каждом снимке будет фиксироваться свыше 100 000 источников света.

Технические особенности и первые данные

SPHEREx оснащен шестью детекторами, каждый из которых регистрирует излучение в 17 уникальных инфракрасных диапазонах, что в сумме дает 102 спектральных оттенка на одну экспозицию. Для создания первых изображений ученые присвоили видимым цветам соответствующие ИК-длины волн. Такой подход позволяет анализировать состав объектов и расстояние до галактик, что критически важно для изучения ранней Вселенной и распределения воды в Млечном Пути.

Ключевые аспекты текущего этапа миссии:

• Охлаждение оборудования: Детекторы SPHEREx охлаждаются до −210°C, чтобы минимизировать тепловые помехи и повысить чувствительность к инфракрасному излучению.
• Фокусировка телескопа: Изображения подтвердили точную фокусировку, выполненную еще до запуска (корректировка в космосе невозможна).
• Подготовка к научной фазе: К концу апреля обсерватория начнет полноценную работу, делая до 600 экспозиций ежедневно.

Научные цели SPHEREx

В отличие от узконаправленных телескопов, таких как Hubble или James Webb, SPHEREx предназначен для панорамного обзора неба. За два года миссии он создаст четыре полные карты небесной сферы, используя спектроскопию — метод, который позволит зафиксировать свет в большем количестве длин волн, чем любой предыдущий обзорный телескоп.

Основные направления исследований:

1. Ранняя Вселенная: Анализ физических процессов, происходивших в первые мгновения после Большого взрыва.
2. Эпоха реионизации: Изучение периода, когда формировались первые звёзды и галактики.
3. Распространение воды: Поиск льда и молекул воды в нашей галактике.

Ученые, включая Оливье Доре (Калтех/JPL) и Джейми Бока (руководителя миссии), отмечают, что первые результаты превзошли ожидания. «Космический телескоп открыл глаза на Вселенную», — заявил Доре. Бет Фабински, заместитель руководителя проекта, назвала этот этап «кульминацией проверок» и подчеркнула эмоциональную значимость успешного старта миссии.

SPHEREx обещает революционизировать понимание крупномасштабной структуры Вселенной, дополняя данные других телескопов. Его способность охватывать огромные участки неба в сочетании с высокой спектральной точностью делает его уникальным инструментом для астрофизики. Следующие месяцы покажут, насколько обсерватория реализует свой потенциал, но уже сейчас ясно: проект стартовал уверенно.